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Usina Hidrelétrica: O que é e como funciona?

Uma usina hidrelétrica é um projeto complexo que envolve várias disciplinas de engenharia, como civil, elétrica, mecânica e hidráulica. A construção de uma usina hidrelétrica requer um esforço considerável. Elas necessitam de infraestruturas e equipamentos de grande porte para produzir eletricidade, aproveitando a energia potencial da água em um rio.

A energia hidrelétrica é uma das formas mais antigas e prevalentes de geração de energia renovável no mundo

O que é uma Usina Hidrelétrica?

Uma usina hidrelétrica é uma instalação que converte energia potencial da água em energia elétrica. Ela utiliza a queda d’água de um rio ou reservatório para girar uma turbina, que por sua vez aciona um gerador elétrico.

Como funciona uma Usina Hidrelétrica?

O funcionamento de uma usina hidrelétrica pode ser dividido em quatro etapas principais:

  1. Reservatório: A primeira etapa envolve a coleta de água em um reservatório. Este reservatório pode ser um lago natural ou artificial, criado pela construção de uma barragem. A água é armazenada no reservatório até que seja necessária para a produção de eletricidade.
  2. Turbina: Quando a eletricidade precisa ser gerada, as comportas do reservatório são abertas e a água flui para baixo através de tubos de pressão, chamados de condutos forçados, até atingir as turbinas. A força da água em movimento faz com que as lâminas da turbina girem.

  3. Gerador: A turbina está conectada a um gerador, então quando a turbina gira, o gerador também gira. Dentro do gerador, essa rotação move um conjunto de ímãs ao redor de um condutor, como um fio de cobre, criando uma corrente elétrica.

  4. Transmissão: A eletricidade gerada é então transmitida através de linhas de transmissão para ser distribuída aos consumidores.

Benefícios e desafios

As usinas hidrelétricas são uma fonte de energia renovável e limpa, que não emite gases de efeito estufa durante a operação. Elas também têm a vantagem de serem capazes de começar a gerar eletricidade quase instantaneamente, o que as torna uma fonte de energia confiável.

No entanto, as usinas hidrelétricas também apresentam desafios. A construção de barragens para criar reservatórios pode ter impactos ambientais significativos, incluindo a alteração de ecossistemas aquáticos e terrestres e o deslocamento de comunidades humanas. Além disso, a disponibilidade de energia hidrelétrica pode ser afetada por variações nos níveis de chuva e neve.

Usinas Hidrelétricas no Brasil

O Brasil é um país privilegiado quando se trata de energia hidrelétrica, graças à sua vasta rede de rios e ao seu clima tropical. As usinas hidrelétricas no Brasil correspondem a 90% da energia elétrica produzida no país.

A instalação de barragens para a construção de usinas iniciou-se no Brasil a partir do final do século XIX, mas foi após a Segunda Grande Guerra Mundial (1939-1945) que a adoção de hidrelétricas passou a ser relevante na produção de energia brasileira.

Principais Usinas Hidrelétricas

Algumas das principais usinas hidrelétricas do Brasil:

Usina Hidrelétrica de Itaipu: Localizada no Rio Paraná, compreende parte do estado do Paraná e parte do Paraguai. É a maior usina das Américas e a segunda maior do mundo, com uma capacidade de 14.000 megawatts (MW).

Usina Hidrelétrica de Belo Monte: Localizada no Rio Xingú, estado do Pará, com uma capacidade de megawatts (MW).

Usina Hidrelétrica de Tucuruí: Localizada no Rio Tocantins, estado do Pará.

Usina Hidrelétrica de Balbina: Localizada na cidade de Figueiredo no estado do Amazonas.

Usina Hidrelétrica de Sobradinho: Situada nos municípios de Sobradinho e Casa Nova no estado da Bahia.

Usina Hidrelétrica de Três Marias: Localizada no município de Três Marias no estado de Minas Gerais.

Desafios 

Apesar do Brasil apresentar o terceiro maior potencial hidráulico do mundo (atrás apenas da Rússia e da China), o país importa parte da energia hidrelétrica que consome. Isso se deve em parte à complexidade e ao custo de construção de usinas hidrelétricas, bem como às questões ambientais associadas.

No entanto, o governo brasileiro tem ampliado a realização de estudos e de projetos para a ampliação de usinas hidrelétricas no país, acarretando para a construção, principalmente, de usinas de pequeno porte distribuídas por todo o país

As usinas hidrelétricas desempenham um papel muito importante na matriz energética global, fornecendo uma fonte de energia renovável e confiável. Compreender como elas funcionam e os desafios que apresentam é fundamental para a gestão sustentável de nossos recursos energéticos.

 

Referências:

https://brasilescola.uol.com.br/geografia/energia-hidreletrica.htm

https://www.todamateria.com.br/usina-hidreletrica/

https://www.suapesquisa.com/energia/principais_hidreletricas_brasil.htm

https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/hidreletricas-no-brasil.htm

https://www.sogeografia.com.br/Conteudos/GeografiaFisica/Hidrografia/content3_6.php

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